Hebelaufgabe

  • Leider kann ich keine Grafik hochladen, deswegen muss ich euch einen Link präsentieren,
    er beinhaltet eine Aufgabe aus dem Physikum für Medizinstudenten. Es ist direkt die 1 mit der Sportlerin am Sportgerät.
    http://www.thieme.de/viamedici/schw…2010_1a_neu.pdf

    Die richtige Antwort ist E, 100 N.
    Ich kann das aber nicht nachvollziehen, kann mir das jemand erklären?

    Mein Ansatz:
    20 Kg haben eine Gewichtskraft von 20kg x 9,81 m/s^2 = 196,2 N.
    Der kurze Kraftarm ist 40 cm lang, der lange 80 cm. Somit erleichtert sich das Anheben der Last um das 3- fache.
    196,2 N : 3 = 65,4 N, nicht 100. :(

  • du brauchst gar nicht mit g=9,81 m/s^2 zu rechnen, da beim Drehmoment die Abstände der Kraftwirkungslinien vom Drehpunkt eine Rolle spielen - diese sind aber unbekannt.
    Es geht nur um eine überschlägsmäßige Überlegung: Kraft- und Hebelarm verhalten sich wie 1:2 - also ist am längeren Arm nur die Hälfte der Kraft aufzuwenden:
    Gewichtskraft = 20 kg * 10 N/kg = 200 N, d.h. es ist in etwa eine Kraft von 0,5 * 200 N = 100 N erforderlich.